1.2.1微生物的基本培养技术课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2节 微生物的培养技术及应用 1 选择性必修3 第1章 发酵工程 1 课堂导入 经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,在经过发酵就可以制成酸奶,由于制作工艺并不复杂,一些人会在家里自制酸奶,自制酸奶虽然方便,但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜,主要原因是制作过程中有杂菌混入。 那么怎么才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢? 这需要应用无菌技术和微生物的培养技术 培养条件: 提供合适的营养和环境条件 确保其它微生物无法混入 培养基 无菌技术 微生物的基本培养技术(一) 一、 培养基的配制 概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配置出供其生长繁殖的营养基质。 1. 培养基 作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。 类型 ( ①提供微生物繁殖所需各种营养, ②异养微生物的能源) 固体 培养基 液体 培养基 有 无 琼脂 分离、 计数、 鉴定等 扩大培养 工业生产 长有酵母菌菌落 盛有液体培养基 4 标准 培养基种类 培养基特点 作用 物理性质 固体培养基 微生物的分离与鉴定,活菌计数,保藏菌种 半固体 培养基 观察微生物的运动、分类鉴定 液体培养基 常用于工业生产 功能 选择培养基 选择 、分离 鉴别培养基 鉴定 成分来源 天然培养基 工业生产 合成培养基 分类鉴定 不加凝固剂 加凝固剂,如琼脂 含化学成分不明确的天然物质 培养基成分明确 加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长 加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物 选择培养基 没有氨苄青霉素抗性的细菌 培养基中加氨苄青霉素 怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌? 具有氨苄青霉素抗性的菌落 没有氨苄青霉素抗性的细菌被淘汰 培养基原有菌落 2.培养基的配制 (1)营养成分:水、无机盐、碳源、氮源,此外还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的需求。 表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成 组分 含量 提供的主要营养 牛肉膏 5g 碳源、磷酸盐和维生素等 蛋白胨 10g 氮源和维生素等 NaCl 5g 无机盐 H2O 定容至1000ml 水 4. 培养基的营养构成: (1)基本成分: 碳源、氮源、水、无机盐 碳源 无机碳源: CO2、CO32-、HCO3- 有机碳源: 葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等 自养微生物 异养微生物 氮源 无机氮源: NH4+、NO3-、NH3等 有机氮源: 牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等 注:含C、H、O、N的有机物是异养型微生物的碳源、氮源、能源 无机盐 Ca、K 、Mg为大量元素 Zn、Cu、Mn、Co、Mo等微量元素 凡是能够为微生物提供C、N等元素的营养物质。 (2)还需满足微生物对 pH、特殊营养物质、氧气的需求 特殊营养物质: 维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等 (牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有) 霉菌(pH调至酸性) 细菌(pH调至中性或微碱性) 厌氧生物(无氧条件) 乳酸菌(要添加维生素) 2.培养基的配制 表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成 组分 含量 提供的主要营养 牛肉膏 5g 碳源、磷酸盐和维生素等 蛋白胨 10g 氮源和维生素等 NaCl 5g 无机盐 H2O 定容至1000ml 水 二、 1. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染 无菌技术 主要包括消毒和灭菌 消毒 对操作的空间、操作者的衣着和手 灭菌 培养细菌用的培养基与培养皿 玻棒、试管、烧瓶、吸管和接种环等 还要注意: 避免已经灭菌的材料用具与周围物品接触 为了避免周围环境微生物污染,操作应在超净工作台并在酒精灯火焰旁进行。 10 2.消毒 是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。 接种室、接种箱或超净工作台可用紫外线照射30min 100℃煮沸5-6 min 62-65℃下煮30 min或80-90℃处理30s-1min 用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒; 氯气消毒水源等 煮沸消毒 巴氏消毒 化学药剂消毒 紫外线消毒 3.灭菌 指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。 湿热灭菌 干热灭菌 灼烧灭菌 利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌。高压蒸汽灭菌效果最好,100 kPa、121℃下维持15-30 min,常用于培养基、无菌水等的灭菌。 160-170℃下加热2-3h。常用于玻璃器皿和金属器具。 常用于接种环、接种针、试管口等的灭菌。 芽孢 有些细菌在一定的条件下,细胞里面形成一个椭圆形的休眠体,叫做芽孢。 芽孢壁很厚,对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如,有的细菌的芽孢,煮沸3小时以后才死亡。 孢子 细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。 类型 适用范